Крепление арматуры в опалубке

Обновлено: 13.05.2024

Опалубка — это конструкция из щитов, распорок и упоров, которая служит для придания бетонным и железобетонным изделиям формы. Если говорить о строительстве, то эта система необходима при заливке фундамента любого типа, но самые большие конструкции нужны при устройстве ленточного монолитного фундамента. Применяют опалубку и при создании армирующих поясов в кладке стен из строительных блоков. В тех же строениях часто вверху необходим армированный пояс для создания прочного основания для крепления кровельной системы. Формируется он тоже при помощи опалубки. Нужна будет эта конструкция и при заливке бетонных дорожек или бетонировании отмостки, при некоторых других видах работ.

Съемная и несъемная

По принципу использования опалубка бывает съемной (разборной) и несъемной. Как понятно из названия, съемная разбирается после того как бетон наберет прочность выше критической (порядка 50%). Потому она может быть использована несколько раз. В зависимости от материала один и тот же комплект может выдержать от 3 до 8 заливок, промышленные варианты могут использоваться несколько десятков, а некоторые — сотен раз.

Съемная опалубка демонтируется после того как бетон набрал 50% прочности

Несъемная опалубка становится нераздельной частью фундамента. Такие системы стали использовать относительно недавно. Делают их в основном из экструдированного пенополистирола. Выпускаются блоки разной конфигурации, которые соединяются между собой при помощи замков и металлических шпилек. Из блоков, как из конструктора, набирается необходимая форма.

Несъемная опалубка становится частью фундамента — она по совместительству еще и теплоизолятор

Несъемная опалубка из пенополистирола не только придает форму, но также одновременно является тепло-гидро изоляцией, также имеет звукоизолирующие свойства. Стоит она немало, но сразу решает много проблем, причем значительно сокращается время, затрачиваемое на устройство фундамента.

Есть еще один вид несъемной опалубки — пустотелые бетонные блоки. Они также есть разной конфигурации — стеновые, угловые, с радиусом и т.д. Состоят из двух-трех стенок и нескольких перемычек, удерживающих стенки в определенном положении. Соединяются друг с другом при помощи замков, армируются прутами.

Требования к опалубке

Так как вся эта система создается для того чтобы придавать форму бетонным и железобетонным изделиям, то она должна быть достаточно прочной и упругой, чтобы противостоять давлению массы жидкого бетона. Потому к материалам для опалубки предъявляются довольно серьезные требования по части прочности. Кроме того, собранные щиты должны иметь гладкую и ровную внутреннюю поверхность: она формирует стены фундамента, а на них затем закрепляются гидро- и/или теплоизоляционные материалы. Крепить их легче к ровным (хотя бы относительно) поверхностям.

Материалы для съемной конструкции

В строительных организациях есть конструкции из металла, собираемые на шпильках и болтах. В частном строительстве щиты опалубки делают из досок, влагостойкой фанеры и ОСП. В качестве упоров и распорок используются деревянные бруски. Никто не мешает изготовить конструкцию из металла, но это очень дорого и при одноразовом использовании нерентабельно.

При строительстве коттеджа или дачного домика чаще всего применяют щиты из досок. Породы использовать можно любые, и хвойные, и лиственные. Лучше брать обрезную: через опалубку не должен сочится раствор, а с необрезной доской такого добиться нереально.

Как выглядит опалубка для ленточного фундамента в разрезе

При высоте фундамента до 1,5 метров доска для опалубки должна иметь толщину не менее 40 мм. Скрепляются щиты при помощи брусков сечения 60*40 мм или 80*40 мм. Если высота фундамента большая — он глубокого заложения — таких брусков будет недостаточно для того, чтобы удержать массу бетона. При высоте больше метра использовать нужно брусок 50*100 мм и больше. Для сборки используют гвозди или саморезы. Их длина — 3/4 от общей толщины доски и бруска (для приведенных выше размеров 60-70 мм).

Делают опалубку и из фанеры. Есть даже специальная опалубочная, ламинированная бумагой с синтетическими пропитками. Покрытие имеет повышенную стойкость к агрессивным средам, которой и является жидкий бетон. Маркируется этот материал ФСФ (с использованием формальдегидного клея).

Конструкция щитов опалубки из фанеры и ОСП

Размеры листов этих листовых материалов подбирайте исходя из габаритов требуемых щитов опалубки — чтобы отходов было как можно меньше. Особого качества поверхности не требуется, потому можно брать низкосортные материалы, которые и называют обычно «строительными».

Из чего сделать опалубку для фундамента решайте сами: зависит от цен на эти материалы в вашем регионе. Обычный подход — экономический: что дешевле, то и используют.

Опалубка для ленточного фундамента своими руками

Самая объемная — опалубка для ленточного фундамента. Она повторяет контуры дома и всех несущих стен с двух сторон ленты. При строительстве более-менее большого здания с большим количеством перегородок, расход на материалы для опалубки фундамента будет очень значительный. Особенно при глубоком заложении фунлдамента.

Конструкция щитов и их соединение

При сборке опалубки своими руками важно делать щиты прочными: им нужно будет удержать массу бетона до тех пор, пока не произойдет отвердение.

Размеры щитов опалубки меняются и зависят от геометрии фундамента. Высота — чуть выше, чем высота фундамента, длину каждого щита определяете сами, но обычно она от 1,2 до 3 м. С очень длинными конструкциями работать неудобно, так что оптимальная длина порядка 2 м. Суммарная длина всей опалубки должна быть такая, чтобы они становились точно по разметке фундамента (не забудьте учесть толщину щита).

Как может устанавливаться опалубка для ленточного фундамента: в вырытую по габаритам ленты траншею и в котловане в раскосами

При изготовлении опалубки из досок, нарезаете несколько штук одинаковой длины, скрепляете при помощи брусков и гвоздей или саморезов. При использовании гвоздей забивают их с внутренней стороны щита, загибают на бруске. С саморезами работать проще: их не нужно загибать, так как за счет резьбы они обеспечивают плотное прилегание элементов. Их закручивают с внутренней стороны щита (той, которая будет обращена к стенке фундамента).

Первый и последний брусок крепят от края на расстоянии 15-20 см. Между ними, на расстоянии 80-100 см, ставят дополнительные. Чтобы устанавливать щиты опалубки было удобно, два-три бруска (по краям и в середине) делают на 20-30 см длиннее. Их заостряют и при монтаже забивают в грунт.

Примерные размеры щитов опалубки из обрезной доски

Щиты из фанеры или ОСБ собираются на раме из бруска. При сборке важно хорошо укрепить углы. В данной конструкции они — самое слабое место. Усилить их можно при помощи металлических уголков.

Установка опалубки своими руками

Если щиты сделали с несколькими удлиненными брусками, их нужно выставлять по шнурам натянутой разметки. Сложность состоит в том, что одновременно выставлять нужно и в вертикальной плоскости. Для фиксации можно использовать забитые по отметке и выставленные по вертикали бруски. При установке плоскость щитов выставлять вплотную к этим брускам. Они будут и поддержкой, и направляющими.

Щиты с удлиненными поперечными брусками устанавливать проще

Так как дно траншеи или котлована должно быть ровным (уплотняют его и ровняют под уровень), то выставлять горизонтально щиты должно быть просто. Старайтесь не сильно забивать их: легче потом будет выравнивать. Опускаете один из углов до уровня подсыпки. Щели быть не должно, раствор вытекать не должен. Добившись плотного прилегания, берете строительный уровень, прикладываете вдоль щита и молотком забиваете второй край до тех пор, пока верхняя кромка не будет установлена горизонтально. Следующий щит уже выставляете относительно установленного: они должны находится на одном уровне и в одной плоскости.

Если щиты сделаны без длинных брусков, на дне котлована, по линии разметки ленты, закрепляют брусок, который будет служить упором. Щиты приставляются к нему вплотную, потом при помощи укосов и распорок фиксируются.

Укрепление — раскосы и упоры

Для того чтобы под массой бетона опалубка не развалилась, ее необходимо закрепить снаружи и изнутри.

Снаружи устанавливают раскосы. Подпорки должны стоять не реже, чем через метр. Особое внимание нужно уделять углам: тут ставят упоры в обе стороны. Если высота щита больше 2 метра, то одного пояса упоров недостаточно. В этом случае делают как минимум два яруса распорок: верхний и нижний.

Снаружи опалубки ставят упоры и раскосы. При большой высоте их делают в несколько ярусов. Обратите внимание на толщину опорного бруса

Длина шпилек больше ширины ленты примерно на 10-15 см. Есть два варианта:

На обоих концах арматуры нарезается резьба. Тогда на каждую шпильку потребуется по две металлические уплотняющие пластины и гайки.
С одной стороны шпильку загибают и расплющивают, с дугой нарезается резьба. В этом случае гайка нужна одна (пластин по-прежнему две).

Внутреннее расстояние между щитами, равное проектной ширине ленты, фиксируется при помощи отрезков пластиковых труб. Их внутренний просвет должен быть чуть больше толщины шпилек.

Как сделать распорные шпильки в опалубке

Сборка происходит следующим образом:

В обоих щитах сверлятся длинным сверлом отверстия.
Между ними устанавливается отрезок трубы.
Продевается шпилька.
Устанавливаются металлические пластины (не дадут шпильке разорвать материал щита).
Закручиваются и подтягиваются гайки.

Работать нужно вдвоем, а лучше — втроем. Один внутри между щитами устанавливает трубки, и по человеку для установки шпилек и закручивания гаек.

При снятии опалубки сначала раскручивают гайки и вынимают шпильки, затем демонтируют откосы и упоры. Освобожденные щиты снимают. Их можно использовать дальше.

Как потратить меньше

На изготовление опалубки для ленточного фундамента уходит много материала: щиты формируют всю ленту с двух сторон. При большой глубине расход очень большой. Сразу скажем: есть возможность сэкономить. Изготовить только часть опалубки и заливать не все в один день, а частями. Несмотря на распространенное мнение, на прочности фундамента это почти не отразится (если знать секреты), а сэкономить можно прилично. Делить фундамент можно или по горизонтали, или по вертикали.

Заливка слоями

Если фундамент имеет большую глубину залегания, его можно заливать двумя-тремя частями, разделив по вертикали на примерно равные доли

Порядок работ такой:

Выставляется опалубка из сделанных коротких щитов, вяжется арматура на весь требуемый объем.
Заливается бетон по высоте сделанной опалубки.
Через 7-8 часов после заливки нужно будет мастерком снять верхний слой со всей поверхности ленты. При вибрировании бетона цементное молочко поднимается вверх. Застывая, оно становится хрупким и ломким. Именно этот слой и нужно будет удалить. В результате поверхность получится неровной и шершавой, а это улучшит сцепление (адгезию) со следующим слоем бетона.
При температуре +20°C, через три дня опалубку можно снимать, очищать щиты и крепить их выше. Снимая щиты, вынимаете шпильки. Трубки можно оставить в бетоне. Они уже стали частью монолита. Иногда их вынимают, а отверстия заполняют раствором.
Выставляете опалубку выше и снова заливаете.

При установке второго (и третьего, если надо) яруса щиты немного находят на уже залитый участок, охватывая ленту с боков. Стопором и упором при этом служит обычно нижний ряд шпилек. Потому при их монтаже, ставьте их все на одном уровне от нижнего края щитов.

Арматура уже связана, внутренние шпильки нарезаны. Остается только поставить другие трубки вернуть на место шпильки и поставить наружные упоры и раскосы. Времени на установку следующего слоя опалубки уходит уже не так много.

Почему такой способ не повлияет на прочность фундамента? Потому что при расчете прочность бетона в расчет не берется. Она идет в «запас». К тому же нагрузка в ленточных фундаментах распределяется вдоль длинной стороны. А в длину у нас разрывов нет. Так что фундамент будет стоять долго.

Вертикальное деление

Второй способ — разбивка плана по вертикали. Фундамент можно разделить на две или три части. Только нужно делить не ровно «по линии», а разнести стыки на некоторое расстояние.

В выбранной для установки части здания устанавливаете опалубку с «заглушками» в тех местах, где заканчивается устанавливаемая часть. Внутри установленной части вяжете арматурный каркас. При этом прутки продольной арматуры должны выходить за пределы опалубки не менее чем на 50 диаметров используемой арматуры. Например, используется пруток 12 мм. Тогда минимальный выпуск за пределы опалубки будет 12 мм * 50 = 600 мм. Следующий прут привязывается к этому выпуску, и один за другой они будут заходить на эти 60 см.

Одна важная деталь: разбивая план дома по частям, делайте так, чтобы заканчивались заливаемые в этот период «куски» на разном уровне (см на картинке).

Второй способ — разделить план на несколько участков (на рисунке они отмечены разными цветами)

Заливаете собранный участок бетоном. Как и в предыдущем методе, через 7*8 часов нужно будет оббить раствор, но уже на вертикальных поверхностях. Берете молоток и сняв боковину-заглушку, оббиваете цементно-песчаный раствор до щебенки (возле опалубки будет, скорее всего, слой раствора без заполнителя). В результате поверхность будет щербатой, что хорошо для сцепления со следующей порцией раствора.

Эти методы смело можно использовать в частном строительстве: они практикуются при возведении монолитных многоэтажных домов, а там рабочие нагрузки на бетонные стены и фундамент несравнимо больше.

Есть еще одна хитрость. Все говорят, что доски или фанеру потом можно будет использовать во вспомогательных работах. На практике получается по-другому: пропитавшуюся цементом древесину или фанеру пилить невозможно. К тому же она становится грязной и шершавой, а зачистить и отшлифовать ее тоже нереально: никакое зерно «не берет». Так вот, чтобы древесина (и фанера, если неламинированная) осталась пригодной, лицевую часть щитов обтягивают плотной пленкой. Ее крепят строительным степлером и скобами. Если она повредится, замена занимает совсем немного времени. Усовершенствованная таким способом опалубка дает почти идеально ровную поверхность фундамента, что облегчает последующие работы по гидро- и тепло- изоляции.

Возведенные железобетонные конструкции выделяются особой прочностью и долговечностью. Достигается это созданием качественного армирования и получением гарантированного бетонного защитного слоя требуемой толщины при помощи арматурных фиксаторов, без них о получении надежной конструкции, можно забыть.

Защитный слой бетона и его функции

Отличительные свойства железобетона объясняются уникальным сочетанием физических и химических свойств его составляющих. Каркас из металла работает на растяжение, массив бетона обладает высокой прочностью к сжатию. Коэффициент температурного расширения у них одинаковый. Застывший раствор превращается в массив искусственного камня с щелочной средой, которая становится отличной изоляцией для стальных элементов каркаса от коррозии. Эта изоляция действует, когда после бетонирования получается расстояние между прутьями арматуры и поверхностью готового изделия достаточное, чтобы предотвратить проникновение воды, кислорода, других агрессивных веществ через поры бетона к поверхности металлических изделий. Минимальная величина этого расстояния (обычно 10-40 мм), называемая защитным слоем, зависит от условий дальнейшей эксплуатации железобетонного изделия или конструкции и влияния различных факторов.

Строительными нормами определены требования к толщине защитного слоя. Ведь толстый слой усиливает нагрузку на каркас, увеличивает вес конструкции и обходится дороже, а тонкий – частично утрачивает свои функциональные характеристики. На определение необходимой толщины бетона влияет:

тип возводимой конструкции (стена, колонна, лестница, фундамент, перекрытие);
диаметр используемой арматуры;
внешняя среда и климатическая зона (температурный диапазон, максимумы и перепады; влажность; наличие контакта с землей и другие).

Согласно стандартам в наиболее распространенных случаях для регулирования защитного слоя бетона актуальны следующие рекомендации по его толщине:

помещения обычной или пониженной влажности – минимум 20 мм;
влажные помещения без гидрозащиты – 25 мм и более;
незащищенные наружные поверхности зданий – не меньше 30-40 мм;
заглубленная в грунт часть конструкции, не имеющая дополнительной защиты – 40-76 мм;
фундамент – от 40 мм;
перекрытия до 25 см толщиной – от 12 мм; более утолщенные – от 17 мм.

Специальные магнитные датчики контроля помогают узнать реальную глубину залегания арматуры в готовых железобетонных конструкциях.

Чем обеспечивается защитный слой?

Расположение элементов армирующего каркаса перед бетонированием может быть выверенным, с соблюдением нужного расстояния до стенок опалубки и основания. Но не исключена возможность смещения отдельных элементов от потока свежего бетона при заполнении и уплотнении объема. На всех стадиях получения железобетонной конструкции положение металлических элементов и всего каркаса останется стабильным, если будут использоваться фиксаторы защитного слоя арматуры. Поговорка о малом, но не менее дорогом, золотнике очень актуальна в применении к ним.

Положительные качества изделий и преимущества от их использования:

Фиксаторы изготавливают из прочного пластика – материала, устойчивого к коррозии, перепадам температуры, воздействию агрессивных веществ.
Прочность изделий позволяет сохранять стабильность геометрической формы и размеров, создавать усиленный армирующий каркас для нагруженных конструкций.
Универсальность – их можно подобрать для любого вида и размера арматуры, различного способа ее крепления, обеспечения нужной толщины защитного бетонного слоя.
Пластиковые подставки для арматуры также применяют при бетонировании конструкций с каркасной основой из композитных материалов.
Массово производимые фиксаторы взаимозаменяемы.
Металлический каркас будущей железобетонной конструкции собирается легко, быстро, без применения сварки или проволоки для фиксирования определенного положения прутьев относительно друг друга и опалубки.
Исключают появление каркасной сетки над бетонной поверхностью и удерживают ее в зафиксированном положении.
Опора для металлической арматуры не дает растрескиваться бетону, потому что минимизирует искривление и деформацию прутьев под значительным весом сооружения.
Помогают поддерживать постоянной необходимую толщину защитного слоя.

Изготовленные из пластика фиксаторы являются расходным материалом, который остается в залитом бетоне. Очень редко, являясь элементом опалубки, подставка под арматуру может быть многоразового использования. Работа с таким изделием (например, фиксатор арматуры типа конус) предусматривает демонтаж и заполнение раствором оставшейся полости.

Ориентация арматуры влияет на классификацию применяемых вместе с ней фиксаторов, которые могут быть:

опорными – для фиксации положения каркаса в горизонтальной плоскости;
стеновыми – для вертикально направленной арматуры (наиболее применяемый — фиксатор арматуры звездочка);
универсальными – сочетающими возможности первых видов;
специальными – для применения в особых случаях и конкретных ситуациях; к таким фиксаторам можно отнести заглушки и трубки, которые создают необходимую полость в бетоне и обеспечивают нужное расстояние до арматуры от поверхности будущего изделия.

Оптимальный принцип размещения фиксаторов в теле будущего изделия – шахматный порядок. При таком расположении рекомендуемый интервал между ними – 50-90 см. Конкретное значение подбирается с учетом габаритов металлического каркаса, сечения его прутьев и особенностей конструкции самих фиксаторов. Согласно строительных правил обычный расход фиксаторов арматуры составляет 4-10 шт/м2.

Сетка на пластиковых подставках для арматуры, расставленных в шахматном порядке, через 80 см, расход 5 штук на метр квадратный.

Виды фиксаторов

Производители представляют впечатляющий ассортимент изделий различных типов. Производство пластмассовых фиксаторов для арматуры постоянно представляет новые разработки. Дорабатываются и совершенствуются уже хорошо известные конструкции. Рассмотрим подробнее самые популярные из них.

«Кубик»

Универсальный закладной элемент, выдерживающий большие нагрузки благодаря утолщенной стенке. Усиленный вариант фиксаторов, может служить в качестве подпорки для арматуры диаметром до 40 мм, и обеспечивать защитный слой от 35 до 80 мм. Самым популярным считается фиксатор кубик с толщиной стенки 2,1 мм, обеспечивает защитный слой размером 35, 40, 45 и 50 мм, используется для арматуры диаметром не выше 28 мм.

«Стульчик»

Самые распространенные опорные фиксаторы для металлической арматуры при армировании перекрытий, полов и других горизонтальных плоскостей. По форме это цилиндрический бочонок с четырьмя пазами и разомкнутыми перемычками вверху. Обычный вариант имеет 4 ножки, усиленный – 5. Фиксатор для арматуры – “стульчик”, имеет фиксированный размер, и может обеспечивать защитный слой в размере – 15, 20, 25, 30, 35 и 40 мм, выбор необходимого размера осуществляется согласно требований чертежа армирования конструкции. Данный вид фиксатора подойдет для арматуры диаметром от 4 до 14 мм.

«Елочка»

Доработанный вариант стульчика, у которого вверху 2 пары наклонных перемычек. Изделия позволяют получить 4 различных слоя необходимой бетонной защиты – 20, 25, 30 и 35 мм. Подойдут для металлических прутов диаметром до 20 мм.

«Конус»

Фиксатор устанавливают на концах трубки. Роль трубки – образовать сквозное отверстие в массе заливаемого бетона для стяжного болта опалубки. Функция конуса – не дать бетону попасть внутрь трубки. После снятия опалубки конус можно использовать повторно.

«Звездочка»

Распространенное изделие в монолитном строительстве, получившее такое название благодаря внешнему виду, напоминающему звезду. Предназначен для вертикальной фиксации армирующего каркаса и создания зазора между ним и опалубкой. Фиксатор звездочка помогает получить один вариант толщины бетонной защиты, величиной от 15 до 75 мм. Применяются для арматур диаметром от 4 до 22 мм.

«Стойка»

Цилиндрический фиксатор арматуры стойка очень напоминает кубик. Устанавливая его друг на друга можно в одной точке, но на разных уровнях, удерживать несколько рядов арматурной сетки.

Важно! Если бетонная поверхность будет формироваться на слое гидроизоляции или на сыпучей основе, рекомендуется использование дополнительного фиксатора «основание». Оно не дает опорным ножкам или корпусу основного изделия пробить слой гидроизоляции; предотвращает нежелательное погружение фиксатора в сыпучий песок или гравий с неминуемым нарушением равномерности защитного слоя на этом участке.

Самодельные фиксаторы и опоры для арматуры

Желание сэкономить, небольшие объемы индивидуального строительства, невозможность приобретения или срочность выполнения работы побуждают к использованию в качестве подставки под арматуру подручных средств (кирпич, тротуарная плитка, деревянный брус, брусчатка) и различных приспособлений, изготовленных самостоятельно.

Примечание! У древесины и кирпича водопоглощение повышенное. Деревянные бруски еще и разбухают впоследствии, а в будущем вообще разрушаются. Поэтому такие варианты подставок неприемлемы, так как в районе их установки железобетонная конструкция теряет надежность.

Часто из бетона самостоятельно отливают бруски или элементы нужной формы. Их преимущества – хорошая схватываемость с заливаемым бетоном из-за одинаковой структуры, очень высокие показатели прочности. Главный недостаток – подпорка надежно не фиксирует каркас, который может сдвинуться при подаче раствора в рабочую зону.

Умельцы могут также использовать следующие фиксаторы для арматуры, изготовленные своими руками:

пластмассовый фиксатор из канализационной пластиковой трубы, в которой сделаны необходимые пазы или отверстия для укладки арматуры;
подрозетники с пропилами для фиксации арматуры и без них.

Пластмассовые закладные фиксаторы упрощают процесс самостоятельного монтажа металлического армирующего каркаса и значительно ускоряют его. После заливки бетоном каркас имеет гарантированный защитный слой со всех сторон. Это является залогом долгой и безопасной эксплуатации полученной железобетонной конструкции или отдельного ее элемента. И простые пластиковые фиксаторы для арматуры помогают в достижении этого результата.

В тандеме с фиксаторами защитного слоя удачно работают различные пластиковые переходники. Они увеличивают опорную площадь каркаса на сыпучих поверхностях, помогают регулировать размеры бетонного слоя защиты, расширяют возможности оптимального использования стандартных фиксаторов без затрат на дополнительные узкоспециализированные изделия.

Выбор фиксаторов – совет от мастера

В своей 10 летней практике, в монолитном строительстве, довольно часто сталкивался с проблемой бракованных фиксаторов. После установки их под арматурную сетку, после наступая на неё, подставки просто разлетались по сторонам. Они разламывались на половину, и сетка опускалась на опалубку. Так же был случай и с фиксаторами «звездочка», во время установки на армирующую сетку, они просто разлетались, пол мешка просто в воздух. Проблема заключалась в некачественной пластмассе, она была хрупкой.

Советую во время покупки, открывать мешок с пластиковыми подставками и проверять их. Если это стульчик, станьте на него, он не должен разломаться, может только согнутся. Фиксатор звездочку, попробуйте одеть на что-то подходящего диаметра, согните её, она не должна ломаться. Пластмасса должна быть пластична, и в то же время крепка. Если все в порядке покупайте.

В настоящее время ассортимент фиксаторов под арматуру просто огромен, и с каждым годом он все время растет. Появляются новые фирмы, новые формы, но цель у них остается все та же, это обеспечить необходимый защитный слой арматуре, чтобы возводимая вами конструкция получилась прочной и надежной.

Основание любого здания непрерывно подвергается нагрузкам; на него оказывает влияние вес постройки, климат и процессы, происходящие в почве. Если в основании имеется дефект, он станет причиной постепенного разрушения строения. Единственным способом усилить конструкцию, сделать ее максимально прочной, является армирование фундамента. Труд поколений строителей сформировал приемы и правила того, как вязать арматуру для фундамента, чтобы получить надежное основание.

Ленточный фундамент в частном строительстве: особенности и ограничения

Основа ленточного фундамента — бетон. Этот материал широко использовался в качестве основы для возведения зданий еще в Древнем Риме. И только 200 лет назад догадались увеличить его прочность при помощи каркаса из стальных прутьев. Новый строительный материал, железобетон, совместил выгодные характеристики металла и бетона и сделал возможным возведение впечатляющих конструкций. Процесс размещения металлического каркаса в бетоне стали называть армированием.

Когда проектируется загородный дом, в качестве основы для него чаще всего выбирают именно ленточный фундамент. На подготовку ленточного основания (как и любого другого) уходит 25-30% от стоимости строительства; причина его востребованности — в удачном сочетании качеств:

Несложен по конструктивному исполнению.
Подходит для проектов с подвальными помещениями (в отличие от свайно-винтового аналога) и тяжелыми перекрытиями (железобетонными, монолитными).
Не нуждается в применении спецтехники.

Несмотря на свое широкое распространение, ленточный фундамент имеет и ограничения в применении:

Выгоден лишь на сухих и каменистых почвах.
Плохо подходит для устройства на проблемном (влажном пучинистом, торфяном) грунте; его придется заливать на большую глубину, что нерентабельно.

Форма ленточного фундамента определяется планировкой; он имеет замкнутую форму, прокладывается по всему периметру дома, под несущими стенами и внутренними перегородками.

Предпосылки: для чего необходимо армирование

Фундамент создается для того, чтобы выдерживать нагрузку сооружения; лучше всего он справляется с равномерно приложенной силой давления. Но на практике нагрузка слишком часто оказывается неравномерной и в фундаменте возникают внутренние напряжения. Причиной могут быть как изменения грунта, так и просчеты проекта (неравный вес отдельных частей конструкции).

У бетона отличные показатели сопротивления на осевое сжатие и слабые — на растяжение. Арматурные стержни обладают природной пластичностью и компенсируют недостаток бетона. Последний, в свою очередь, защищает металл от коррозии.

Во время эксплуатации бетон (который противостоит сжатию) и металл (растяжению) способны максимально эффективно сопротивляться разнонаправленным нагрузкам, защищая конструкцию от разрушения. Правильно проведенное армирование не только повышает прочность, но и является средством экономии: позволяет снизить затраты бетона (уменьшить массивность фундамента).

Требования к армированию

Ленточный фундамент закладывают с запасом прочности; он должен быть устойчивым к внешним факторам (механическим и климатическим). О том, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента, рассказано в положениях СНиП 52-01-2003, содержащих подробные требования к конструкции и материалам. К арматуре выдвигается ряд требований:

Размещение арматурного каркаса не должно препятствовать правильной технологической заливке бетона.
Арматура устанавливается с заданным расчетным шагом.

На пересечениях каркаса не допускаются плавающие (подвижные) соединения стержней при любом способе соединения.
Необходимо создание защитного антикоррозийного слоя для конструкции.
Замена вида несущих стержней допускается, если расчетная несущая способность остается прежней.

Материалы и инструменты, используемые для армирования

Поскольку арматурный каркас увеличивает устойчивость конструкции, принимая на себя значительную часть нагрузки, его качество приобретает основополагающее значение. Каркас формируется из соединенных между собой арматурных прутьев. Для вязки каркаса используются различные:

Типы арматуры

Производители предлагают арматуру, которую можно разделить по:

Материалу изготовления. Стальная арматура — классический, проверенный временем вариант; подразделяется на 6 классов по прочности, ее можно гнуть и сваривать. Композитная арматура содержит углеродные, базальтовые, стеклянные или арамидные волокна. Она более легкая, дешевая, не подвержена коррозии, не сгибается и не подлежит сварке.

Профилю. Арматура с гладким профилем чаще используется в качестве соединительных перемычек. Арматура с периодическим профилем имеет рельефную поверхность, которая улучшает сцепление с бетоном.

Материалы для соединения

Вязка арматуры под ленточный фундамент, схема которой может меняться, производится с использованием:

Вязальной проволоки. Надежная и распространенная технология соединения при помощи узла. Существуют разные схемы вязки.
Резьбовых и обжимных муфт (в местах механических стыков).
Металлических скрепок. Элементы арматуры соединяются без вязки узла.
Пластиковых хомутов и клипс (фиксаторов). Пластмассовые изделия обеспечивают простой и быстрый монтаж, устойчивы к коррозии. Их использование одобрено не всеми профессионалами.

Сварки. Процесс отличается быстротой, но сварные швы образовывают жесткое соединение, по плотности отличаются от основного металла и подвержены коррозии. При изменении нагрузки они лопаются и уменьшают прочность фундамента. Способ подходит для соединения стержней больших диаметров (на промышленных объектах); для получения качественного шва нужен сварщик высокой квалификации.

Типы инструмента для вязки арматуры

Вязка арматуры для ленточного фундамента считается практичнее сварки: прочность в узлах не снижается, не нужен квалифицированный сварщик, работа проходит прямо в опалубке (или рядом). Пространственный каркас из арматуры можно собирать как вручную (что нелегко делать руками в перчатках), так и с помощью инструмента. Для вязки используют:

Вязальный пистолет. Самый быстрый способ. Пистолетом неудобно пользоваться в труднодоступных местах; к тому же он расходует много проволоки. Его главный недостаток — цена. Модели ведущих производителей стоят порядка 30000 руб., китайского пистолета хватит на 1 фундамент.

Крючок для вязки. Похож на изогнутый и обточенный гвоздь с рукоятью вместо шляпки. Его нередко используют как насадку, зажимая в патроне шуруповерта. Промышленность выпускает винтовые крючки — эффективные в работе, но замедляющие процесс вязки (оставляют длинные хвосты).
Народные средства. Если объем работ небольшой и инструментом не запаслись, используют плоскогубцы или изготавливают крючок из подходящего гвоздя. Качественный результат невозможно получить, используя самоделку; такой подход неизменно скажется на прочности конструкции.

Видео описание

Об армировании мелкозаглубленного ленточного фундамента в видео:

Требования к параметрам арматурного каркаса

Стержни, составляющие конструкцию, различаются по назначению:

Рабочая арматура. Так называются продольные горизонтальные прутья, размещаемые вдоль ленты фундамента.
Хомуты. Делятся на поперечные горизонтальные и вертикальные, связывают каркас в единое целое.

Арматурный каркас фундамента в частном строительстве часто имеет параметры:

Арматура. Металлическая или композитная, сечением 11-14 мм (для небольшой хозяйственной постройки), с периодическим профилем и сечением 12-18 мм (для армирования фундамента ленточного типа).

Горизонтальные элементы. Стержни укладываются с нахлестом и соединяются с вертикальными элементами. В мелкозаглубленном фундаменте делают 2 слоя (от 2 до 4 стержней в каждом), в глубокозаглубленном — 3. Расстояние между стержнями не превышает 30-40 см.
Вертикальные элементы (соединяющие и поддерживающие верхний и нижний слой) размещаются через 40-90 см. Нагрузка на вертикальные элементы небольшая, поэтому для них могут использоваться стержни сечением 6-11 мм.
Защита от коррозии. Арматурный каркас должен быть целиком погружен в бетон; от опалубки его должны отделять 6-8 см. При организации фундамента для частного дома арматурные прутья в большинстве случаев соединяются с помощью вязального крючка.

Видео описание

О том, как правильно вязать арматуру крючком в видео:

Расчет количества расходных материалов для вязки арматуры

Количество материала (в погонных метрах) рассчитывают на основе:

Параметров фундамента (длины, ширины, глубины)
Схемы армирования (количества слоев и продольных прутьев по ширине)

Чаще всего материал для армирования реализуют не погонными метрами, а килограммами. Для перевода величин существуют специальные таблицы. Пластиковую арматуру чаще продают погонными метрами.

Схема вязки арматуры, армирование углов

Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента, оптимальная по многим параметрам, представляет собой соединение прутьев армирующего каркаса «клеточкой». В таком случае ряды закрепляются проволокой (или другим выбранным способом) под углом 90°. Схема вязки состоит из нескольких последовательных операций:

Видео описание

О тонкостях армирования в видео:

Углы ленточного фундамента нельзя армировать простым перехлестом прутьев; это считается грубым нарушением технологии. Для армирования углов и соединения с ними примыкающих линейных элементов используют согнутые прутья, угловой фрагмент усиливают Г-образными или П-образными анкерами.

Прутья, уложенные на углах здания без сгиба, под прямым углом, неспособны создать жесткую конструкцию. Такие участки фундамента с большой долей вероятности в будущем будут подвержены разрушению.

Технология армирования: порядок выполнения и особенности этапов

Каркас под будущий фундамент рассчитывается и монтируется на основе размеров траншеи, из рабочей арматуры и вспомогательной проволоки. Его параметры рассчитываются заранее, с учетом ожидаемой нагрузки; собирать конструкцию удобно на длинном верстаке. Установка арматуры проходит поэтапно:

Собираются вертикальные элементы (хомуты). Вертикальное расположение прутьев проверяется с помощью отвеса.
Монтируется нижний горизонтальный пояс. Нижний пояс работает на прогиб фундамента вниз. Он крепится вязальной проволокой к вертикальным хомутам.
Монтируется верхний горизонтальный пояс. Его задача — сопротивляться выгибу фундаментной ленты вверх.
Монтируются угловые элементы. Им надо уделить особое внимание, поскольку они связывают стороны фундамента. Дополнительная жесткость обеспечивается дополнительными вертикальными стойками, которые закладываются вдвое чаще.
Готовится опалубка под фундамент.

Проводится укладка подготовленного армирующего каркаса. В процессе укладки между прутьями арматуры прокладывают трубы (через них впоследствии будут проложены системы инженерных коммуникаций и вентиляция).
Заливается бетон. Заливку выполняют в несколько приемов, с разравниванием каждого слоя (вручную или виброплатформой). Такая технология обеспечивает равномерное распределение бетонной смеси.
Проводится гидроизоляция фундамента. После высыхания бетона, ленту фундамента покрывают битумной мастикой или рубероидом. Такая операция является важной мерой для сохранения фундамента.

Если каркас собирается в траншее, в грунт, с соблюдением расчетных расстояний, сначала вбиваются прутья. На них закрепляют поперечные перемычки, нижний и верхний арматурный пояс.

Заключение

Закладка фундамента является ответственным этапом строительства, определяющим прочность несущей конструкции и всего дома. Чтобы фундамент исправно нес нагрузку и долгими годами не давал повода для беспокойства, работу лучше всего поручить профессионалам.

Закладываемый арматурный каркас при формировании бетонного фундамента состоит из металлических прутьев, соединённых между собой в точках пересечения. На основании требований СНиП в некоторых местах допускается использование гибкого крепежа. Для этого может применяться стальная обожжённая проволока, а также допускается вязка арматуры пластиковыми хомутами.

Скрепление арматуры

Уложенная в каркас для заливки бетона арматура скрепляется между собой. В наиболее ответственных местах используется жёсткое соединение. Это означает, что здесь прутки свариваются в точках пересечения или крепятся с помощью соединительных резьбовых муфт.

В некоторых случаях допускается использовать гибкое соединение, которое называется вязкой. Для этого может применяться стальная проволока для вязки арматуры диаметром 1-1,4 мм или пластиковые хомуты. Такое соединение считается меня надёжным, но оно также применимо в строительстве.

Пластиковый элемент и работа с ним

Пластиковый хомут представляет собой полимерный материал, состоящий из замка в виде зубчатой головки и хвоста с насечками. В качестве материала используется полиамид. Он крепкий и достаточно эластичный.

Сама работа не представляет сложности. Состоит она из шагов:

Уложенные металлические стержни в местах пересечения скрепляются хомутами.
Хвост с насечками пропускается через зубчатую головку и затягивается.
Для усиления можно на каждую точку пересечения использовать по два крепёжных элемента.

Вязка с применением такого материала значительно облегчает труд работника. Для этого даже не требуется профессиональная подготовка.

Положительные стороны использования пластика

Использование хомутов из пластика для соединения арматуры в строительстве допускается, благодаря следующим плюсам способа:

Пластик не поддаётся коррозии.
Удобство работы.
Материал обладает достаточной крепостью. Особенно если крепёж вести одной точки несколькими элементами.
Место сцепления надёжно фиксируется замком.

Такой крепёж допускается вести только в тех местах, где он разрешён на основании строительного проекта. Хоть внешне соединение арматуры выполненное пластиковыми стяжками выглядят аккуратно и красиво. Их применение не допускается для стыка арматуры, которая устанавливается в ответственных соединениях.

Рекомендуем посмотреть видео, в котором мастер выполняет армирование ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой, и собирает каркас с помощью пластиковых хомутов.

Недостатки способа крепления

Использование пластиковых хомутов имеет больше недостатков, чем достоинств. Минусы состоят в следующем:

При отрицательных температурах пластик приобретает хрупкость. Это нужно учитывать, работая в морозную погоду.
Установленные изделия могут разорваться под действием усилия.
Количество пластиковых захватов необходимо покупать с большим запасом, что приводит к значительным дополнительным тратам.
Формируемые соединения относятся к несъёмным стыкам. В случае необходимости разделения места связки элемент перерезается.
Пластиковые изделия растягиваются под действием усилия. Это может привести к изменению положения арматуры после её заливки бетоном.

Все эти отрицательные моменты необходимо иметь в виду перед началом работы.

Выдерживание требований при работе

Учитывая множество недостатков пластиковых хомутов, во время работы с изделиями требуется соблюдать следующие правила:

После сцепления арматуры нельзя ходить по сетке. Пластик может не выдержать.
Заливать бетон следует осторожно. Появившаяся вибрация может нарушить места стыков. Это приведёт к нарушению расположения арматурной решётки в пространстве.

Из-за неспособности пластика противостоять растягивающим усилиям даже использование нескольких хомутов для связки одной точки не даёт гарантии надёжности соединения.

Проволока или хомуты

Гибкое соединение арматуры проводится с помощью стальной проволоки или пластиковых изделий. Первый вариант является более надёжным, но и он не лишён недостатков. Проволока для вязки арматуры хорошо гнётся и не теряет при этом своих качеств. Однако готовая конструкция, как и в случае её крепления хомутами, не получает достаточной жёсткости.

Для сцепления арматуры в продольном и поперечном направлении допускается использование пластиковых хомутов. При этом не ставится задача получения прочного соединения. С помощью такого материала добиться жёсткости конструкции невозможно. Важно удержать каркас в нужном положении до тех пор, пока залитый бетон не застынет.

Редкое строительство обходится без изготовления железобетона, будь то фундаментная лента, плита, перекрытия или ограждающие конструкции. Независимо от сферы применения, арматурный каркас должен быть надежно защищен от внешней среды, чтобы монолит отслужил свой срок и не разрушился раньше времени. Обеспечивает эту защиту равномерный слой бетона определенной толщины со всех сторон, при условии, что он есть, и его достаточно. Чтобы ровно выставить каркас, соблюсти плоскость и добиться нужной толщины бетона, сравнительно недавно появились специальные пластиковые фиксаторы арматуры. Наши умельцы используют как эти доборы, так и подручные способы, и в некоторых случаях самоделки не уступают заводским прототипам.

Содержание

Основные разновидности фиксаторов и сфера применения
«Дедовские» способы: кирпич, штыри, камни
Пластиковые трубы в качестве фиксаторов
Бетонные фиксаторы: как сделать самостоятельно

Основные разновидности фиксаторов и сфера применения

Фиксаторы арматуры, еще называемые подставками под арматуру (они же дистанцеры или ограничители), предназначены для удержания арматурного каркаса, стержней или сетки на нужной высоте, в заданном положении, без перекосов и сдвигов, чтобы вокруг образовался равномерный защитный слой бетона (расстояние от поверхности арматуры до грани конструкции). Недостаточный слой или вообще проплешины, сквозь которые железо будет контактировать с влажной средой, это значительное сокращение срока службы монолита, опасность деформации и ухудшение прочностных характеристик. Слишком толстый слой – это необоснованная перезакладка, влекущая за собой повышение затрат на строительство.

Толщина ЗС зависит от типа железобетонной конструкции, функционала арматурных деталей (рабочие или конструктивные), а также от типа арматуры и ее сечения. Но нормативный минимум – не меньше 1 см и не меньше сечения арматурного стержня, независимо от остальных условий. В частном строительстве действуют следующие нормы по толщине ЗС:

Внутренние железобетонные конструкции и монолитные участки перекрытий – 20 мм (25 мм при повышенной влажности).
Cнаружи, без дополнительной защиты – 25 мм.
В грунте, без дополнительной защиты – 40 мм.
В фундаментах, без дополнительной защиты (подбетонка, слой ПГС) – 70 мм.
В фундаментах, с защитным слоем – 35-40 мм.

Изготавливают фиксаторы из прочного пластика, который не поддается коррозии, устойчив к колебаниям температур и химической среде бетона. Все фиксаторы делятся на три группы – для горизонтального монтажа, для вертикального монтажа и универсальные, а форма определяет специфику применения. Основных разновидностей несколько, плюс вариации в пределах каждого вида:

«Стульчики» – фиксаторы горизонтального типа, для одного слоя, используемые в фундаментах, стяжках, плитах перекрытий, обычный стульчик рассчитан на арматуру диаметром до 16 мм, усиленные стульчики подходят для арматуры 25-30 мм.
«Стойки» – бывают горизонтального и универсального типа с большим диапазоном габаритов (создание слоя от 15 до 40 мм), стойки можно использовать в разных положениях, кроме того, выпускают «многоэтажные» стойки, которые устанавливаются друг на друга, для увеличения толщины слоя.
«Звездочки/колесики» – универсальный фиксатор, представляющий собой кольцо с зубцами различного диаметра, в центре зажимной замок, позволяющий стопорить арматуру как вертикально, так и горизонтально. В основном применяется при заливке ограждающих конструкций, колонн, столбов, с арматурой сечением от 4 до 20 мм.
«Кубики» – горизонтальные фиксаторы, удобные своей многофункциональностью, один кубик дает четыре разных слоя (35-80 мм), в зависимости от используемой стороны корпуса. Диаметр арматуры – о т 4 до 32 мм, сфера применения, как у стульчиков.
«Косточки/бабочки» – тоже горизонтальная подставка, позволяющая изменять толщину слоя установкой на определенную сторону, диаметр арматуры – от 25 до 40 мм.
«Опоры» – круглые, квадратные или прямоугольные горизонтальные фиксаторы, позволяющие получить слой от 25 до 80 мм, под арматуру от 4 до 32 мм. Для сыпучих оснований – специальные, усиленные опоры с круглой платформой большего диаметра. Также выпускают отдельные подставки (подложки) под фиксаторы, устанавливаемые на сыпучих основаниях.

Средний расход фиксаторов на 1 м² составляет от 5 до 10 штук, чем тяжелее каркас, тем больше опор под него потребуется. Если заливка предполагается поверх утеплителя, выбирают фиксаторы без острых ножек, чтобы не продавили, или используют для сыпучих грунтов.

Правильно подобранные и установленные фиксаторы не смещаются и не ломаются даже при передвижении по каркасу при заливке.

Нормальные фиксаторы не ломаются при правильной установке. Они должны стоять вертикально, так как предназначены для удерживания усилий «сверху вниз». Если усилия будут в бок, то они могут срезать крепеж или «усики». У меня по арматуре, установленной на фиксаторы, бегало при заливке пять человек.

При всех достоинствах пластиковых расходников, это дополнительная статья затрат, и многие самозастройщики, в том числе и наши умельцы, предпочитают обходиться самоделками. Некоторые из них вполне жизнеспособны, а некоторым в монолите совсем не место.

«Дедовские» способы

Кирпич – керамический, силикатный, ломаные куски, одинаковые половинки, целые кирпичины – не вариант минимум по двум причинам:

Габариты – сложно наколоть кирпич на одинаковые, небольшие фрагменты, большие же куски слишком объемные, что скажется на слое.

Стульчики вещь хорошая, я себе ставил и не жалею, выигрыш в точном соблюдении защитного слоя бетона – кирпич «съест» больший слой бетона впустую.

Гигроскопичность – даже керамика, не говоря о силикате, впитывает влагу и будет передавать ее арматуре.

Арматурные штыри – многие используют воткнутые вертикально в землю пруты, чтобы к ним привязывать каркас, такой способ еще быстрее, чем кирпич, приведет к коррозии.

Арматура должна быть герметична в бетоне, если она хоть одним краем будет соприкасаться с водой, то по ней будит поступать влага в бетон, и бетон будет разрушаться.

В ситуации же со штырями будет идти прямой подсос влаги с передачей на арматурный каркас по всей плоскости.

Камни–голыши примерно одинакового размера – вполне работоспособный вариант в качестве опоры, но при заливке каркас может сдвинуться и перекоситься. Соблюсти толщину слоя сложнее, но хотя бы не будет повышенной влажности. Если же речь о песчанике, то пластинчатая структура облегчает укладку и лучше удержит арматуру, но влагу он впитывает еще сильнее кирпича, поэтому понадобится слой гидроизоляции.

Трубная альтернатива

Пластиковые трубы – можно подобрать любой диаметр и толщину трубы в зависимости от типа основания, нарезать нужную длину, для надежной фиксации даже сделать пазы под сечение арматуры. Этот способ востребован среди наших умельцев, так как и толщина слоя выдерживается, и параметры монолита не ухудшаются.

Можно ставить на обрезки 50 мм пластиковой канализационной трубы, резать можно на ту высоту, какую требуется. У меня получилось около 4-6 штук на погонный метр ленты шириной 40 см, при 12-ой арматуре (8 ниток в хомуте). От погружения в песок я подкладывал кусочки рубероида.

Труба может быть и больше.

Я использовал обрезки 100 мм канализационной пластиковой трубы, где-то 7-8 см высотой напилил и поставил.

Нарезаете из трубы ПНД 32 или 40 мм колечки нужной высоты и вертикально их ставите на крышки для консервирования. По щебню крышки, как правило, не нужны.

Бетонные фиксаторы: как сделать самостоятельно

Как и пластиковые, бетонные фиксаторы бывают промышленного производства, но используются, в основном, для больших объектов, и в продаже их найти сложно. Однако самостоятельно изготовить такие опоры может каждый, если есть время возиться с формами, заливкой и сушкой. Некоторые не заморачиваются с формованием и делают «нашлепки» из раствора или выкладывают конусом прямо по месту, но лучше все же потратить время.

Бетонные подставки чаще всего двух типов:

Прямоугольники – заливка в форму или нарезка на кубики незастывшего раствора;
Кругляши – заливка в обрезки пластиковых труб, получается ровный рельеф или заливка в донышки от пластиковых бутылок, получаются еще и пазы под пруты.

Если вставить в бетон проволоку, получатся не просто опоры, а настоящие фиксаторы арматуры.

Посмотрите видео Антона Вебера, там процесс изготовления бетонных фиксаторов для ЗС. Собираете опалубку прямоугольником, заливаете жестким бетоном или пескобетоном, пока раствор не схватился, вставляете петли из вязальной проволоки, нарезаете массу на квадраты (5-7 см). После застывания бетона вытряхиваете из формы и ломаете по прорезям.

Работоспособность метода подтверждена.

Вчера попробовал сделать пилотную партию, сегодня остался доволен результатом, высыпал первые кубики на денек в воду, сделал следующую заготовку.

Ещё один неплохой способ: отрезаете донышко от простой пластиковой бутылки (с бугристым рельефом), заполняете его жёстким раствором (мало воды) и, как куличики в детстве из песка, выкладываете на плоское основание, застеленное плёнкой, через несколько дней подставки готовы.

У нас подставки не продаются и не продавались никогда. Привез из Питера 25-35 мм подставки, а под заезд в гараж они маловаты, на форуме попадалось упоминание о том, что можно вот так, как в детстве, лепить. Слепил.

Вывод

Использовать покупные фиксаторы или сэкономить и предпочесть самодельные, пластиковые, или бетонные, главное – выдержать слой и надежно защитить свой монолит от разрушения.

Пригодятся фиксаторы и при заливке домов – например, из монолитного пенобетона, если же речь о технологии несъемной опалубки, то чаще всего используют пластиковые трубы, они и стяжки защищают, и слой помогают выдержать. В видео – о нюансах арматурных работ.

Читайте также: